一种输电线路导线垂弧多元监测装置的制作方法

1.本实用新型涉及输电线路监测技术领域，具体为一种输电线路导线垂弧多元监测装置。


背景技术：

2.架空线路，导线最低点与两悬挂点间的垂直距离，称为导线的弧垂。而水平架设的架空线路，导线的弧垂弧一般在导线中心位置，在目前实践中，垂弧过大或过小都会影响线路的安全运行。当弧垂过大时，不能保证导线对地面的安全距离，大风时还可能造成短路事故，当弧垂过小时，导线所承受的应力过大，在冬季气温过低时，有可能造成断线事故。
3.目前市面上传统装置在监测架空线路导线弧垂状态监测时，用卫星定位监测导线的位置，当导线垂直的弧垂量超过预设的阈值以后，则判断导线线路最低点与大地之间的距离不满足设计要求的安全距离，发出告警信息。
4.但是因为不同线路电杆档距、导线自重、架线松紧设计上不同，另外气候的影响也比较大，导线温度过高或者覆冰状态会严重影响导线的弧垂状态。所以单从导线的垂直分量来判断导线弧垂状态不够准确。


技术实现要素：

5.本部分的目的在于概述本实用新型的实施方式的一些方面以及简要介绍一些较佳实施方式。在本部分以及本技术的说明书摘要和实用新型名称中可能会做些简化或省略以避免使本部分、说明书摘要和实用新型名称的目的模糊，而这种简化或省略不能用于限制本实用新型的范围。
6.鉴于上述和/或现有导线监测中存在的问题，提出了本实用新型。
7.因此，本实用新型的目的是提供一种输电线路导线垂弧多元监测装置，进一步提高导线垂弧状态判断的准确性。
8.为解决上述技术问题，根据本实用新型的一个方面，本实用新型提供了如下技术方案：
9.一种输电线路导线垂弧多元监测装置，其包括：
10.第一gps定位器，安装在相邻杆塔的绝缘端子位置，并连接至控制处理器，用于执行采集导线两端的位置信息；
11.第二gps定位器，安装在导线中心点位置，并连接至控制处理器，用于执行采集导线中心点位置信息；
12.超声波测距仪，安装在地面上且垂直对准导线中心点位置，并连接至控制处理器，用于执行采集导线中心点位置到地面的垂直距离；
13.显示警报终端，连接至控制处理器，用于执行显示监测的输电线路位置并发出警报；
14.控制处理器，用于执行对第一gps定位器和第二gps定位器传输的位置信息计算并
比对、驱动超声波测距仪运行、获取超声波测距仪传输的距离信息和向显示警报终端输出指令。
15.作为本实用新型所述的一种输电线路导线垂弧多元监测装置的一种优选方案，其中，所述超声波测距仪的底部设置有固定座，且固定座嵌入至地面内，并与地面的水平面齐平。
16.作为本实用新型所述的一种输电线路导线垂弧多元监测装置的一种优选方案，其中，所述显示警报终端区分为分蜂鸣器和显示屏，该蜂鸣器和显示屏分别连接至控制处理器。
17.作为本实用新型所述的一种输电线路导线垂弧多元监测装置的一种优选方案，其中，所述第一gps定位器和所述第二gps定位器为无线定位器。
18.作为本实用新型所述的一种输电线路导线垂弧多元监测装置的一种优选方案，其中，所述超声波测距仪与所述控制处理器无线通信。
19.与现有技术相比，本实用新型具有的有益效果是：本实用新型利用北斗差分定位技术实时监测导线悬挂点和最低点位置，对计算垂弧，当计算的弧垂超过阈值后，本实用新型会打开超声波测距仪测量导线最低点对地距离，对照线路设计的最小安全距离，判断确认是否告警。如果对地距离和垂直弧垂量都处于异常状态，则确定线路的弧垂异常状态，发出告警，本实用新型相对于传统的导线垂弧监测装置，进一步提高了导线垂弧状态判断的准确性。
附图说明
20.为了更清楚地说明本实用新型实施方式的技术方案，下面将将结合附图和详细实施方式对本实用新型进行详细说明，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。其中：
21.图1为本实用新型一种输电线路导线垂弧多元监测装置应用的场景示意图；
22.图2为本实用新型一种输电线路导线垂弧多元监测装置的原理框图。
具体实施方式
23.为使本实用新型的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本实用新型的具体实施方式做详细的说明。
24.其次，本实用新型结合示意图进行详细描述，在详述本实用新型实施方式时，为便于说明，表示器件结构的剖面图会不依一般比例作局部放大，而且所述示意图只是示例，其在此不应限制本实用新型保护的范围。此外，在实际制作中应包含长度、宽度及深度的三维空间尺寸。
25.为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本实用新型的实施方式作进一步地详细描述。
26.本实用新型提供一种输电线路导线垂弧多元监测装置，进一步提高了导线垂弧状态判断的准确性。
27.图1
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图2示出的是本实用新型一种输电线路导线垂弧多元监测装置一实施方式的
应用场景和原理图，结合1
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图2，对本实施方式的一种输电线路导线垂弧多元监测装置做具体描述。
28.该种输电线路导线垂弧多元监测装置用于对输电线路导线垂弧的状态进行监测并预警，请参阅图1
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图2，本实施方式的输电线路导线垂弧多元监测装置的主体部分包括第一gps定位器100、第二gps定位器200、超声波测距仪300、显示警报终端400和控制处理器500。
29.第一gps定位器100安装在相邻杆塔的绝缘端子位置(即导线端部的安装位置)，并连接至控制处理器500，用于执行采集导线两端的位置信息。在本实施方式中，第一gps定位器100可采用小型的的无线定位器，一方面便于安装在绝缘子上，另一方面也避免了控制处理器500与第一gps定位器100需要数据线连接的不便。
30.第二gps定位器200安装在导线中心点位置(由于导线两端的高度相等，且架空线路位于平坦的平原上，因此导线中心点位置即为导线最低点位置)，并连接至控制处理器500，用于执行采集导线中心点位置信息。在本实施方式中，第二gps定位器200可采用小型的的无线定位器，一方面避免加重导线的承载负担，另一方面也避免了控制处理器500与第一gps定位器100需要数据线连接的不便。
31.超声波测距仪300安装在地面上且垂直对准导线中心点位置，并连接至控制处理器500，用于执行采集导线中心点位置到地面的垂直距离。在本实施方式中，超声波测距仪300运行时，其瞄点向导线中心点位置发射超声波并计时，超声波在空气中传播，到达导线中心点位置被第二gps定位器200阻挡时，超声波返回，对导线中心点位置和地面的距离进行测算。在本实施方式中，超声波测距仪300的底部设置有固定座，且固定座嵌入至地面内，并与地面的水平面齐平，提高超声波测距仪300支撑的稳定性和平稳性。作为优选，所述超声波测距仪与所述控制处理器无线通信。
32.显示警报终端400连接至控制处理器，用于执行显示监测的输电线路位置并发出警报。在本实施方式中，显示警报终端400区分为分蜂鸣器和显示屏，该蜂鸣器和显示屏分别连接至控制处理器500。蜂鸣器用于发出警报，显示屏用于显示监测的输电线路位置。
33.控制处理器500用于执行对第一gps定位器100和第二gps定位器200传输的位置信息计算并比对、驱动超声波测距仪300运行、获取超声波测距仪300传输的距离信息和向显示警报终端400输出指令。
34.结合图1
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图2，本实施方式的一种输电线路导线垂弧多元监测装置，具体使用过程如下：首先第一gps定位器100和第二gps定位器200分别测得导线端部的位置信息和导线中心点位置信息并传输至控制处理器500，控制处理器500对导线端部位置信息和导线中心点位置信息计算分析垂弧的大小是否超过其内设的阈值，当垂弧超过内设阈值时，控制处理器500驱动超声波测距仪300运行，超声波测距仪300测量导线最低点与地面的距离并传输给控制处理器500，当导线最低点与地面和垂直弧垂量都处于异常状态，则控制处理器500确定线路的弧垂异常状态，向显示警报终端400发出告警指令，显示警报终端400显示监测的输电线路位置并发出警报声，提醒监测人员及时应对处理。
35.虽然在上文中已经参考实施方式对本实用新型进行了描述，然而在不脱离本实用新型的范围的情况下，可以对其进行各种改进并且可以用等效物替换其中的部件。尤其是，只要不存在结构冲突，本实用新型所披露的实施方式中的各项特征均可通过任意方式相互
结合起来使用，在本说明书中未对这些组合的情况进行穷举性的描述仅仅是出于省略篇幅和节约资源的考虑。因此，本实用新型并不局限于文中公开的特定实施方式，而是包括落入权利要求的范围内的所有技术方案。